故事发生在2025年，因为和妻子张代晨（徐静蕾 饰）婚姻破裂，男主角江丰（黄渤 饰）走进记忆大师医疗中心接受手术，却不料手术失误记忆被错误重载，他莫名其妙变成了“杀人凶手”。
警官沈汉强（段奕宏 饰）的穷追不舍让他逐渐发现，自己脑内的错误记忆不仅是破案的关键，更是救赎自己的唯一希望。与此同时，妻子身边出现的女人陈姗姗（杨子姗 饰）、记忆中浮现出的神秘女子（许玮甯 饰），似乎也和真相有着千丝万缕的联系，一场记忆烧脑战也随之开始。这令《记忆大师》的结尾变得让人细思极恐。它没有明确交待江丰最后是否进行手术，删除了属于杀人凶手的那段记忆，如果没有，那么他以后是不是也会变成一个同样暴戾的杀人犯?他身边的人会遭遇些什么?而且即使删除，影片开头江丰曾经对妻子说过，删掉的是细节和感受，大概的事情仍然会记得。也就是说，无论如何，江丰都不可能再是过去那个单纯的江丰，都会受到杀人犯记忆的影响。 如果带着这样的一种观点再去看一遍影片，会发现明线下面，有另一条暗线所带，就是江丰的人格裂变之路。对于这条暗线最终指向的那个结局，导演是精心安排了证据的。但难就难在它们在寻找杀人凶手的明线上也发挥了作用，两条线时而交织、时而平行，一条戛然而止，一条意味深远。寻找这些证据，就变成了二刷最大的乐趣和动力。
就是黄渤在一次回到记忆的时候在浴室中照镜子，擦了镜子好几下，但是什么都看不到，段亦宏有一句话说的是，记忆中模糊的东西有可能是当事人没有看到或者没有留意的，所以黄渤也看不清。其实看到最后可以发现，不是镜子中看不清，而他本身就是小孩，那面镜子根本身高就照不到他。至于其他，打算二刷再摸索摸索，我觉得是一部不错的片子！
